TECNICHE FISICHE PER IL MONITORAGGIO AMBIENTALE

Insegnamento
TECNICHE FISICHE PER IL MONITORAGGIO AMBIENTALE
Insegnamento in inglese
PHYSICAL TECHNIQUES FOR ENVIRONMENTAL MONITORING
Settore disciplinare
FIS/07
Corso di studi di riferimento
SCIENZE AMBIENTALI
Tipo corso di studio
Laurea Magistrale
Crediti
5.0
Ripartizione oraria
Ore Attività frontale: 40.0
Anno accademico
2018/2019
Anno di erogazione
2018/2019
Anno di corso
1
Lingua
ITALIANO
Percorso
PERCORSO COMUNE
Docente responsabile dell'erogazione
CALCAGNILE Lucio
Sede
Lecce

Descrizione dell'insegnamento

Aver seguito gli insegnamenti di Fisica e Chimica di base

il corso consisterà di lezioni teoriche in aula integrato da esperienza di laboratorio.

Esame orale

APPELLI 2019

 

21 giugno, ore 15.00

5 luglio,  ore 15.00

19 luglio, ore 15.00

16 settembre,  ore 15.00

 

 

RICHIAMI DI FISICA ATOMICA

Modelli atomici. Dualità onda-corpuscolo. Livelli energetici negli atomi, nelle molecole e nei solidi. Struttura a bande nei solidi. Metalli, isolanti, semiconduttori. Drogaggio nei semiconduttori.

 

CENNI DI FISICA NUCLEARE

Nuclei e isotopi. Radionuclidi naturali. Radiazione cosmica e isotopi cosmogenici. Decadimento radioattivo.  Decadimenti alfa, beta, gamma, cattura elettronica. Potere penetrante delle radiazioni. Effetti delle radiazioni ionizzanti. Legge del decadimento radioattivo.Famiglie radioattive. Radionuclidi naturali.. La radioattività nel corpo umano. Unità dosimetriche. Attività. Esposizione. Dose assorbita. Dose equivalente. Radiocarbonio. Tempo di dimezzamento. Radioisotopi antropogenici. Bomb peak.

 

RADIAZIONI IONIZZANTI

Acceleratori di particelle. Produzione di radionuclidi. Comportamento dei radionuclidi nell'ambiente. Raggi X e raggi gamma. Interazione radiazione-materia. Picco di Bragg. Raggi X continui. Radiazione di Bremsstrahlung,

 

TECNICHE SPETTROSCOPICHE

Spettrometria di massa. Spettrometria di massa isotopica (IRMS). Frazionamento isotopico. Fattori che influenzano il frazionamento isotopico. Spettrometria di massa con acceleratore (AMS). Preparazione dei campioni. Tecniche spettroscopiche per l'analisi dei materiali. Tecniche di analisi con fasci ionici (IBA). Tecniche PIXE, PIGE, XRF. Analisi degli elementi in tracce. Limite di rivelabilità. Precisione. Accuratezza. Microsopia elettronica a scansione (SEM) e in trasmissione (TEM). Elettroni secondari e retrodiffusi. Microanalisi a raggi X.

 

RIVELATORI DI RADIAZIONE

Rivelatori di radiazione. Risoluzione energetica. Efficienza. Camere a ionizzazione. Rivelatori Geiger-Mueller , Rivelatori a scintillazione, fotomoltiplicatori, fototubi. Rivelatori al Ge e Na(I). Rivelatori a semiconduttore. Rivelatori EDS e WDS.. Preamplicatori e amplificatori. ADC e MCA

 

IL RADON

Il Radon. Proprietà e distribuzione. Effetto della pioggia e del vento. Normativa. Misura del Radon. Effetti sull'organismo.

Misuratori di radon.

 

ANALISI DEL PARTICOLATO ATMOSFERICO

Fonti di inquinamento naturali e antropogeniche. Principali inquinanti atmosferici. Effetti sulla salute degli inquinanti. Analisi dell'aerosol atmosferico. Vari tipi di campionatori.

 

CENNI DI DOSIMETRIA

Principi di dosimetria.Termoluminescenza. Luminescenza stimolata otticamente.  Vari tipi di dosimetri.

 

FONDAMENTI E APPLICAZIONI DEI LASER

Assorbimento. Emissione spontanea. Emissione Stimolata. Struttura di un laser. Vari tipi di laser. Laser in continua e impulsati. Polarizzazione. Tecniche ottiche per il monitoraggio ambientale. IL LIDAR.

 

CENNI DI FOTOMETRIA E DI ACUSTICA

Flusso e intensità luminosa. Qualità cromatica della luce. Illuminazione naturale e illuminazione artificiale.  Vari tipi di lampade. L'inquinamento luminoso. La natura fisica del suono. I modi di propagazione delle onde sonore. I livelli sonori. Riflessione assorbimento e trasmissione delle onde sonore. L'assorbimento sonoro dei materiali. Inquinamento sonoro. Gli effetti del rumore sull'uomo.

 

  

 

Radioactivity, M. L'Annunziata

Living with Radiation, P. Frame and W. Kolb

Radiation detection and measurements, F. Knoll

Fisica Tecnica Ambientale, Cengel, Dall'ò, Sarto. 

 

Aver seguito gli insegnamenti di Fisica e Chimica di base

Tecniche fisiche per il monitoraggio ambientale.

Acquisire conoscenza specialistica di tecniche fisiche per il monitoraggio ambientale

Gli studenti possono prenotarsi per l’esame finale esclusivamente utilizzando le modalità previste dal sistema VOL.Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante prova orale con votazione finale in trentesimi ed eventuale lode.

Non è prevista alcuna propedeuticità

Introduzione al corso: richiami su grandezze fisiche e unità di misura. I principi della termodinamica. Spettro di corpo nero. Il sistema Terra-Sole.

Atomi, nuclei e isotopi. Radionuclidi naturali. Radiazione cosmica e isotopi cosmogenici. Decadimento radioattivo.  Vari tipi di decadimento radioattivo. Il Radon. Radiazione elettromagnetica. Effetti delle radiazioni ionizzanti sulla materia. Acceleratori di particelle. Produzione di radionuclidi. Comportamento dei radionuclidi nell'ambiente. Raggi X e raggi gamma. Tecniche nucleari per l'analisi dei materiali e determinazione degli elementi in tracce. Analisi con XRF dell'aerosol atmosferico. Vari tipi di campionatori. Rivelatori di radiazione. Camere a ionizzazione, rivelatori Geiger, rivelatori a scintillazione, fotomoltiplicatori, fototubi. Rivelatori a semiconduttore. Principi di dosimetria. Vari tipi di dosimetri. Termoluminescenza. Luminescenza stimolata otticamente. Laser. Tecniche ottiche per il monitoraggio ambientale. Inquinamento elettromagnetico. Rumore.

Semestre
Secondo Semestre (dal 06/03/2019 al 14/06/2019)

Tipo esame
Non obbligatorio

Valutazione
Orale - Voto Finale

Orario dell'insegnamento
https://easyroom.unisalento.it/Orario

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